一种配电低压线路线损计算方法

摘要

本发明公开了一种配电低压线路线损计算方法，包括：所述低压大用户智能终端通过所述电压互感器及电流互感器实时采集并存储用户侧及公用变压器侧的电力数据；所述低压大用户智能终端与公变台区智能基站进行通讯，将所述电力数据发送至公变台区智能基站；所述公变台区智能基站存储所述电力数据；所述公变台区智能基站与控制中心进行通讯，将所述电力数据转发至控制中心；所述控制中心根据所述电力数据，计算用户侧电量及公用变压器侧电量，利用线路损耗计算方法进行线损计算。采用本发明，实现低压大用户智能终端与用户的一一对应，可实时采集用户侧及公用变压器侧的电力数据，并通过控制中心进行统一处理，将线损统计进一步分解到多级用电区域。

说明书

技术领域

本发明涉及电力领域，尤其涉及一种配电低压线路线损计算方法。

背景技术

线损是电网公司、供电局的一项非常重要的综合性技术、经济指标，也是影响电力企业生产效益和运作的关键因素之一。

传统“四分线损”管理主要针对的还是10kV及以上线路，公变台区0.4kV配电线损也是按照台区进行整体管理，而往往0.4kV低压配网是线损所占比重最大的，也是最缺乏直接管理手段和有最大改进空间的部分。因此公变台区的线损统计，需要通过更为先进的监测手段，将线损统计进一步分解到多级用电区域，形成“公变台区-出线分路-分路单相-终端负荷”的多级线损统计分析方法，根据详尽的线损数据，分析各级线损数据和比重，准确定位线损原因，分别针对超负荷运行、三相负荷不平衡、偷漏电以及计量不准确等各种情况，制定精细化的线损管理措施，提高电能利用效率。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种配电低压线路线损计算方法，通过引入低压大用户智能终端及公变台区智能基站，实现低压大用户智能终端与用户的一一对应，可实时采集用户侧及公用变压器侧的电力数据，并通过控制中心进行统一汇总处理，将线损统计进一步分解到多级用电区域，形成多级线损统计分析，有效加强计量管理，提高计量的准确性，使线损计算更为精确。

为了解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种配电低压线路线损计算方法，包括：为台区内的公用变压器配置一台公变台区智能基站；为台区内的每个用户分别配置一台低压大用户智能终端及一台低压配电柜，所述低压大用户智能终端及低压配电柜并行安装；所述低压大用户智能终端内安装有电压互感器及电流互感器，电压互感器及电流互感器并行接入用户及公用变压器；所述低压大用户智能终端通过所述电压互感器及电流互感器实时采集并存储用户侧及公用变压器侧的电力数据，所述电力数据包括实时时标、三相电压、三相电流、三线电压、零序电流、负序电流、零序电压、有功功率、无功功率、功率因数、有功电量、无功电量、电网频率、电压不平衡度、电压偏差、电压波动、功率不平衡度；所述低压大用户智能终端与公变台区智能基站进行通讯，将所述电力数据发送至公变台区智能基站；所述公变台区智能基站存储所述电力数据；所述公变台区智能基站与控制中心进行通讯，将所述电力数据转发至控制中心；所述控制中心根据所述电力数据，计算用户侧电量及公用变压器侧电量，利用线路损耗计算方法进行线损计算。

作为上述方案的改进，所述公变台区智能基站与所述低压大用户智能终端及控制中心通过载波无线方式和/或EPON光纤方式进行通讯。

作为上述方案的改进，所述通过载波无线方式进行通讯的方法包括：所述低压大用户智能终端通过低压载波方式与所述公变台区智能基站进行通讯；所述公变台区智能基站通过无线方式与所述控制中心进行通讯。

作为上述方案的改进，所述无线方式为CDMA无线方式和/或GPRS无线方式。

作为上述方案的改进，所述通过EPON方式进行通讯的方法包括：为所述低压大用户智能终端配置光节点；为所述公变台区智能基站配置光线路终端；所述光节点通过分光器接入所述光线路终端，实现公变台区智能基站与低压大用户智能终端间的通讯；将所述光线路终端及控制中心接入SDH光纤环网，实现公变台区智能基站与控制中心间的通讯。

作为上述方案的改进，所述公变台区智能基站、低压大用户智能终端及控制中心采用硬件对钟方式，使所述公变台区智能基站、低压大用户智能终端及控制中心之间的时钟同步误差小于1ms。

实施本发明实施例，具有如下有益效果：

为台区内的公用变压器配置一台公变台区智能基站，为台区内的每个用户分别配置一台低压大用户智能终端及一台低压配电柜，并将所述低压大用户智能终端及低压配电柜并行安装，其中，所述低压大用户智能终端内安装有电压互感器及电流互感器，电压互感器及电流互感器并行接入用户及公用变压器。工作时，所述低压大用户智能终端通过所述电压互感器及电流互感器实时采集并存储用户侧及公用变压器侧的电力数据，同时，将所述电力数据发送至公变台区智能基站进行存储；所述公变台区智能基站将所述电力数据转发至控制中心，所述控制中心根据所述电力数据，计算用户侧电量及公用变压器侧电量，利用线路损耗计算方法进行线损计算。因此，通过引入低压大用户智能终端及公变台区智能基站，实现低压大用户智能终端与用户的一一对应，可实时采集用户侧及公用变压器侧的电力数据，并通过控制中心进行统一汇总处理，将线损统计进一步分解到多级用电区域，有效加强计量管理，提高计量的准确性，形成多级线损统计分析，使线损计算更为精确，更具参考性。

另外，所述公变台区智能基站与所述低压大用户智能终端及控制中心通过载波无线方式和/或EPON光纤方式进行通讯。其中，载波无线方式成本较低、安装方便，而EPON光纤方式可实现通信的高效高速、数据的实时性、可靠性高。因此，可根据实现需求，采用多种通信方式进行通讯，灵活性高，有效地实现信息共享。

相应地，采用硬件对钟方式，使所述公变台区智能基站、低压大用户智能终端及控制中心之间的时钟同步误差小于1ms，保证了数据的实时性、可靠性。

附图说明

图1是本发明一种配电低压线路线损计算方法中各装置的总体框架图；

图2是本发明一种配电低压线路线损计算方法的流程图；

图3是本发明一种配电低压线路线损计算方法中各装置通过载波无线方式进行通讯的结构示意图；

图4是本发明一种配电低压线路线损计算方法中各装置通过EPON光纤方式进行通讯的结构示意图；

图5是本发明一种配电低压线路线损计算方法中各装置通过载波无线方式和EPON光纤方式进行通讯结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。

图1是本发明一种配电低压线路线损计算方法中各装置的总体框架图。

如图1所示，需要为台区内的公用变压器3配置一台公变台区智能基站4。由于每个台区内设置有一台公用变压器3，即每个台区需设置一台公变台区智能基站4。

需要说明的是，公变台区智能基站4采用先进的工业级芯片，电气隔离和电磁屏蔽设计符合国际标准，所有通信口防雷击设计，提供2500VDC浪涌保护，硬件系统具有极高的抗干扰能力和工作可靠性；采用复杂可编程逻辑器件CPLD技术，简化电路板的设计，提高稳定性；主要芯片采用贴装技术，电路板采用四层板设计，提高了稳定性；CPU采用工业级的ARM9，速率达到200MIPS，性能稳定、组态灵活，扩充和升级的潜力大，增强了系统的处理能力和可扩展性。

如图1所示，为台区内的每个用户1分别配置一台低压大用户智能终端2及一台低压配电柜，所述低压大用户智能终端2及低压配电柜并行安装，低压大用户智能终端2接入低压配电柜内。低压大用户智能终端2、低压配电柜及用户一一对应，即一个用户可对应一台低压大用户智能终端2及一台低压配电柜，相应地，一台低压大用户智能终端2可对应一台低压配电柜及一个用户。

例如，若台区内有4个用户，相应地，台区内需设置4台低压大用户智能终端及4台低压配电柜。

其中，所述低压大用户智能终端2内安装有电压互感器及电流互感器，电压互感器及电流互感器并行接入用户1及公用变压器3。

工作时，所述低压大用户智能终端2可通过所述电压互感器及电流互感器实时采集用户侧及公用变压器侧的电力数据。

图2是本发明一种配电低压线路线损计算方法的流程图，包括：

S100，所述低压大用户智能终端通过所述电压互感器及电流互感器实时采集并存储用户侧及公用变压器侧的电力数据。

所述电力数据包括实时时标、三相电压、三相电流、三线电压、零序电流、负序电流、零序电压、有功功率、无功功率、功率因数、有功电量、无功电量、电网频率、电压不平衡度、电压偏差、电压波动、功率不平衡度等。

需要说明的是，低压大用户智能终端存储电力数据时，按照一定的时间周期（１分钟至60分钟等）进行保存，至少能循环保存一个星期的历史数据。

S101，所述低压大用户智能终端与公变台区智能基站进行通讯，将所述电力数据发送至公变台区智能基站。

S102，所述公变台区智能基站存储所述电力数据。

需要说明的是，公变台区智能基站具备长期本地化数据存储功能，使电力数据在通信网络中断的情况下不丢失，通信网络恢复的情况下，向上续传数据。

S103，所述公变台区智能基站与控制中心进行通讯，将所述电力数据转发至控制中心。

S104，所述控制中心根据所述电力数据，计算用户侧电量及公用变压器侧电量，利用线路损耗计算方法进行线损计算。

需要说明的是，控制中心具备数据中心、数据应用、数据展现的三大功能：数据中心，采集台区的电力数据，建立规范化统一用电数据中心。数据应用，对电力数据进行统计分析和对比分析，并引入优化分析算法，对用电可靠性、用电质量、用电经济性进行优化，做出用电辅助决策。数据展现，采用多种方式对电力数据进行展示查询，包括实时历史曲线，B/S浏览，综合报表等。

控制中心在进行线损计算时，根据电力数据计算用户侧电量及公用变压器侧电量，将用户侧电量及公用变压器侧电量进行比对，利用线路损耗计算方法进行线损计算。由于电力数据具体到每一个用户，因此，可将混在线损中的窃电量清晰反映出来，分析出窃电程度，对各用户进行精细化分析。

优选地，所述线路损耗计算方法包括均方根电流法、功率积分法。

工作时，低压大用户智能终端通过电压互感器及电流互感器实时采集并存储用户侧及公用变压器侧的电力数据，同时，将所述电力数据发送至公变台区智能基站；所述公变台区智能基站收到电路数据后，将电力数据进行存储并转发至控制中心；所述控制中心根据所述电力数据，计算用户侧电量及公用变压器侧电量，利用线路损耗计算方法进行线损计算。因此，通过引入低压大用户智能终端及公变台区智能基站，实现低压大用户智能终端与用户的一一对应，可实时采集用户侧及公用变压器侧的电力数据，并通过控制中心进行统一汇总处理，将线损统计进一步分解到多级用电区域，形成多级线损统计分析，有效加强计量管理，提高计量的准确性，使线损计算更为精确，更具参考性。

更佳地，所述公变台区智能基站与所述低压大用户智能终端及控制中心通过载波无线方式和/或EPON光纤方式进行通讯。

需要说明的是，公变台区智能基站具有多样灵活的通信接口，可实现载波无线方式或EPON光纤方式进行通讯。

更佳地，所述公变台区智能基站、低压大用户智能终端及控制中心采用硬件对钟方式，使所述公变台区智能基站、低压大用户智能终端及控制中心之间的时钟同步误差小于1ms。

图3是本发明一种配电低压线路线损计算方法中各装置通过载波无线方式进行通讯的结构示意图。

如图3所示，所述通过载波无线方式进行通讯的方法包括：

所述低压大用户智能终端2通过低压载波方式与所述公变台区智能基站4进行通讯。

所述公变台区智能基站4通过无线方式与所述控制中心5进行通讯。

工作时，低压大用户智能终端2通过电压互感器及电流互感器实时采集并存储用户1及公用变压器的电力数据。低压大用户智能终端2通过低压载波方式将所述电力数据发送至公变台区智能基站4。所述公变台区智能基站4收到电路数据后，存储电力数据，并通过无线方式将电力数据转发至控制中心5。所述控制中心5根据所述电力数据，计算用户侧电量及公用变压器侧电量，利用线路损耗计算方法进行线损计算。

更佳地，所述无线方式为CDMA无线方式和/或GPRS无线方式。

图4是本发明一种配电低压线路线损计算方法中各装置通过EPON光纤方式进行通讯的结构示意图。

如图4所示，所述通过EPON方式进行通讯的方法包括：

为所述低压大用户智能终端2配置光节点6，低压大用户智能终端2与光节点6一一对应。

为所述公变台区智能基站4配置光线路终端8，公变台区智能基站4与光线路终端8一一对应。

所述光节点6通过分光器7接入所述光线路终端8，实现公变台区智能基站4与低压大用户智能终端2间的通讯。

将所述光线路终端8及控制中心5接入SDH光纤环网，实现公变台区智能基站4与控制中心间5的通讯。

工作时，低压大用户智能终端2通过电压互感器及电流互感器实时采集并存储用户1及公用变压器的电力数据。电力数据依次通过光节点6、分光器7、光线路终端8，由低压大用户智能终端2发送至公变台区智能基站4。所述公变台区智能基站4收到电路数据后，存储电力数据，并通过光线路终端8将电力数据转发至SDH光纤环网。电力数据经SDH光纤环网传输至控制中心5，所述控制中心5根据所述电力数据，计算用户侧电量及公用变压器侧电量，利用线路损耗计算方法进行线损计算。

图5是本发明一种配电低压线路线损计算方法中各装置通过载波无线方式和EPON光纤方式进行通讯结构示意图。

如图5所示，包括台区A及台区B。工作时，台区A通过载波无线方式进行通讯，低压大用户智能终端2通过电压互感器及电流互感器实时采集并存储用户1及公用变压器的电力数据；低压大用户智能终端2通过低压载波方式将所述电力数据发送至公变台区智能基站4；所述公变台区智能基站4收到电路数据后，存储电力数据，并通过无线方式将电力数据转发至控制中心5。同时，台区B通过EPON方式进行通讯，低压大用户智能终端2通过电压互感器及电流互感器实时采集并存储用户1及公用变压器的电力数据；电力数据依次通过光节点6、分光器7、光线路终端8，由低压大用户智能终端2发送至公变台区智能基站4；所述公变台区智能基站4收到电路数据后，存储电力数据，并通过光线路终端8将电力数据转发至SDH光纤环网，电力数据经SDH光纤环网传输至控制中心5。最后，所述控制中心5根据所台区A及台区B上传的电力数据，计算台区A及台区B中用户侧电量及公用变压器侧电量，利用线路损耗计算方法进行线损计算。

由上可知，通过引入低压大用户智能终端2及公变台区智能基站4，实现低压大用户智能终端2与用户1的一一对应，可实时采集用户1及公用变压器3的电力数据，并通过控制中心5进行统一汇总处理，将线损统计进一步分解到多级用电区域，有效加强计量管理，提高计量的准确性，形成多级线损统计分析，使线损计算更为精确，更具参考性。另外，所述公变台区智能基站4与所述低压大用户智能终端2及控制中心5通过载波无线方式和/或EPON光纤方式进行通讯。其中，载波无线方式成本较低、安装方便，而EPON光纤方式可实现通信的高效高速、数据的实时性、可靠性高。因此，可根据实现需求，采用多种通信方式进行通讯，灵活性高，有效地实现信息共享。

以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。